DE2143309B2 - Flexible Kupplung zur Verbindung von nichtfluchtenden Wellen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine flexible Kupplung zur Verbindung von nichtfluchtenden Wellen, wobei die Wellenenden mit einem Metallbalg, enthaltend eine Vielzahl von Rillen, verbunden sind und die Rillen des M<*tallbalges im Inneren des Balges und/oder außen am Balg mit elastomerem Material ausgefüllt sind.

Üblicherweise erfolgt die Verbindung zwischen zwei nichtfluchtenden Wellen durch ein Kardangelenk. Es sind jedoch viele Anwendungsfälle vorhanden, bei denen ein Kardangelenk nicht zur Anwendung kommen kann. Das ist insbesondere dann der Fall, wenn die durch ein Kardangelenk übertragene Bewegung zu unterschiedlichen Winkelgeschwindigkeiten zwischen Eingangs- und Ausgangswelle führt und eine solche Charakteristik nicht akzeptabel ist. Bekannte Gelenke sind auch dann nicht vorteilhaft, wenn es um die Einsparung von Platz und Gewicht geht. Bekannte homokinetische Gelenke sind oftmals zu schwerfällig und zu teuer für die Anwendungsfälle, in denen eine gleichförmige Winkelgeschwindigkeit von Antriebsund Abtriebswelle erforderlich ist.

Durch die Offenlegungsschrift 20 34 584 ist es bekannt, eine flexible Kupplung zur Verbindung von nicht fluchtenden Wellen so auszulegen, daß die Wellenenden mit einem Metallbalg, enthaltend eine Vielzahl von Rillen, verbunden sind und daß die Rillen des Metallbalges im Inneren des Balges sowie außen am Balg mit elastomerem Material ausgefüllt sind. Durch diese Anordnung wird eine weitgehend homokinetische Übertragung erreicht; durch die Art der Konstruktion wird jedoch die Größe des übertragbaren Drehmomentes begrenzt.

Entsprechend ist es das Ziel der Erfindung, eine flexible Kupplung dieser Art vorzuschlagen, bei der insbesondere das übertragbare Drehmoment vergrößert wird.

Das wird dadurch erreicht, daß die einzelnen Rillen im Querschnitt gesehen Krümmungen mit unterschiedlichen Radien aufweisen.

Erfindungsgemäß können die Krümmungen der

Rillen in der Mitte des Metallbalges einen kleineren Radius aufweisen als an den Enden des Metallbalges und es können weiterhin die Radien von der Mitte zu den Enden des Metallbalges hin zunehmen.

Dadurch wird der Tatsache Rechnung getragen, daß bei bekannten Anordnungen die Beanspruchung in der

lü Mitte des Metallbalges geringer ist als an den Enden, sofern die Krümmungen des Metallbalges über den gesamten Bereich gleichbleibend gehalten werden. Durch die Maßnahme gemäß der Erfindung wird durch die Konstruktion des Metallbalges dieser Tatsache Rechnung getragen und in den Bereichen größerer Beanspruchung die Krümmung des Metallbalges entsprechend verändert, so daß die spezifische Beanspruchung im wesentlichen in allen Punkten gleichbleibt.
Dadurch wird eine bessere Ausnutzung der eingesetzten Konstruktionsmittel erreicht.

Die Erfindung wird näher erläutert anhand von in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen. Es zeigt

F i g. 1 einen Querschnitt durch die erfindungsgemäße Anordnung,

_>5 F i g. 2 einen Querschnitt durch eine Teilanordnung, eine Ausführungsform der Erfindung zeigend,

F i g. 3 einen Schnitt durch eine Teilanordnung, eine andere Ausführungsform der Erfindung zeigend.

In den Figuren ist ein Metallbalg mit 11 bezeichnet.

ίο Der Metallbalg ist an zwei Flanschen 12 und 13 befestigt. Der Metallbalg kann aus rostfreiem Stahl hergestellt sein, wobei die Dicke des verwendeten Materials von der Größe des übertragenen Drehmomentes abhängt. Dabei kann der Metallbalg einlagig

r> oder auch mehrlagig ausgeführt sein. Um den Metallbalg herum ist Innen und Außen elastomeres Material 14 bzw. 17 angeordnet. Innerhalb des elastomeren Materials befinden sich somit die Außenrillen 16 und die Innenrillen 18 des Metallbalges 11.

4Ii Aus den Figuren geht hervor, daß die Krümmung der Außenrillen 16 in der Mitte des Metallbalges etwa gleich sind. Die Krümmung der Endrillen 18 und 21 ist jedoch wesentlich größer. Das hat zur Folge, daß die sich axial erstreckenden Biegebeanspruchungen über einen größeren Bereich verteilt werden, wodurch vermieden wird, daß Schaden insbesondere im Bereich der Endrillen des Metallbalges auftreten.

In der F i g. 3 ist eine etwas andere Ausführungsform der Erfindung gezeigt. Hier besitzt die Endrille 24 die

so größte Krümmung, während die Mittelrillen 26 die kleinste Krümmung besitzen. Zwischen diesen Rillen liegen Zwischenrillen 27, die einen Radius aufweisen, der sich stetig verändert. Dabei ist die Anordnung so vorgenommen, daß der Radius der Krümmung sich von der Mitte des Faltenbalges aus zu den Enden des Faltenbalges hin vergrößert. Es ist selbstverständlich, daß die Größe der Radien entsprechend den jeweils herrschenden Verhältnissen gewählt werden kann, so daß im wesentlichen gleiche Belastungen für alle Punkte

w) des Faltenbalges erreicht werden können.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Flexible Kupplung zur Verbindung von nicht fluchtenden Wellen, wobei die Wellenenden mit einem Metallbalg, enthaltend eine Vielzahl von Rillen, verbunden sind und die Rillen des Metallbalges im Inneren des Balges und/oder außen am Balg mit elastomerem Material ausgefüllt sind, d a durch gekennzeichnet, daß die einzelnen Rillen (16, 18, 19, 21, 24, 26, 27) im Querschnitt gesehen Krümmungen mit unterschiedlichen Radien aufweisen.

2. Flexible Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Krümmungen der Rillen in der Mitte des Metallbalges (U) einen kleineren Radius aufweisen als an den Enden des Metallbalges und daß die Radien von der Mitte zu den Enden des Metallbalges hin in der Größe zunehmen.